Proton, o ładunku 1,602*10[latex]^{-19}[/latex], przemieszczając się z punktu A o potencjale 20V, do punktu B, ziększył swoją prędkość z 100m/s do 2mln m/s.   Oblicz potencjał w punkcie B.

Proton, o ładunku 1,602*10[latex]^{-19}[/latex], przemieszczając się z punktu A o potencjale 20V, do punktu B, ziększył swoją prędkość z 100m/s do 2mln m/s.   Oblicz potencjał w punkcie B.
Odpowiedź

[latex]W=qU=q(V_B-V_A)\ W= _Delta E_k=E_{k_{2}}-E_{k_{1}}\ [/latex] To są dwa wrozy na prace. Podstawiamy jeden pod drugi i wyliczmy na wzorach VB: [latex]q(V_B-V_A)=frac{mv_2^2}{2}-frac{mv_1^2}{2}\ qV_B-qV_A=frac{mv_2^2-mv_1^2}{2}\ qV_B=frac{mv_2^2-mv_1^2}{2}+qV_A\ V_B=frac{mv_2^2-mv_1^2}{2q}+V_A[/latex] Teraz wystarczy podstawić wartości liczbowe: Za m należe podstawić masę spoczynkową protonu. Ja ją wziąłem z karty wzorów maturalnych. [latex]V_B=frac{m(v_2^2-v_1^2)}{2q}+V_A\ V_B=frac{1,67*10^{-27}(4*10^{12}-10^4)}{2*1,602*10^{-19}}+20\ V_B=frac{1,67*10^{-8}(3,999999999*10^{12})}{3,204}+20\ V_B=20868,93877V[/latex]   Jednak uwzględniając, ze cząstką jest proton a nie elektron to wynik powinien być z odwrotnym znakiem, czyli Vb=-20868,93877V

Witaj :) dane: q=e=+1,602*10⁻¹⁹C,  Va=+20V,  m=1,6726*10⁻²⁷kg,  v₁=100m/s,  v₂=2*10⁶m/s szukane: Vb ----------------------------- W = q*ΔV = e*U W = ΔEk = Ek₂-Ek₁ = ½m[v₂²-v₂²] e*ΔV = ½m[v₂²-v₂²] ΔV = m[v₂²-v₂²]/2e = {1,6726*10⁻²⁷kg*[4*10¹²-10⁴]m²/s²}/[2*1,602*10⁻¹⁹C] = ΔV = 2,08814*10⁴V ≈ 20881V ΔV = Va-Vb Vb = Va - ΔV = 20V - 20881V = - 20861V Szukany potencjał wynosi ok. - 20 861V. Jest ujemny, bo wtedy przyspiesza proton. Potencjał dodatni hamowałby ruch protonu.   Semper in altum.............................pozdrawiam :)

Dodaj swoją odpowiedź